KR20220012362A - 하우징 어셈블리, 안테나 어셈블리 및 전자 기기 - Google Patents
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Abstract
본 출원은 하우징 어셈블리, 안테나 어셈블리 및 전자 기기를 제공한다. 하우징 어셈블리는 유전체 기판과 전파 투과 구조를 포함한다. 유전체 기판은 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조는 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리는 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 상기 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다. 하우징 어셈블리가 전자 기기에 적용되는 경우, 전자 기기 내부에 배치된 안테나 모듈의 방사 성능에 대한 하우징 어셈블리의 영향을 감소시킬 수 있으므로, 전자 기기의 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
Description
본 출원은 2019년 6월 30일에 출원된 출원번호 201910588886.9이고, 발명의 명칭이 '하우징 어셈블리, 안테나 어셈블리 및 전자 기기'인 중국 특허 출원의 우선권을 주장하며, 상기 선행 출원의 내용은 도입 방식으로 본문에 통합된다.
[기술분야]
본 발명은 전자 기기 기술 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로 하우징 어셈블리, 안테나 어셈블리 및 전자 기기에 관한 것이다.
이동통신 기술이 발전됨에 따라 기존의 제4세대(4th-Generation, 4G) 이동통신은 이미 사용자의 요구를 충족할 수 없다. 제5세대(5th-Generation, 5G) 이동통신은 빠른 통신 속도를 갖기 때문에 사용자들의 호평을 받고 있다. 예를 들어, 5G 이동 통신의 데이터 전송 속도는 4G 이동 통신의 데이터 전송 속도보다 수백배나 더 빠르다. 5G 이동통신은 주로 밀리미터파 신호를 통해 구현된다. 하지만 밀리미터파 안테나가 전자 기기에 적용되는 경우, 밀리미터파 안테나는 일반적으로 전자 기기 내부의 수용 공간 내에 배치되며, 밀리미터파 신호에 대한 전자 기기의 비교적 낮은 투과율로 인해 안테나 방사 성능의 요구를 충족할 수 없다. 또는 전자 기기는 외부 밀리미터파 신호에 대한 투과율이 비교적 낮다. 보다시피, 종래의 기술에서 5G 밀리미터파 통신 신호의 통신 성능이 좋지 않다.
본 출원은 종래의 밀리미터파 통신 신호의 통신 성능이 좋지 않은 기술적 문제를 해결하기 위하여 하우징 어셈블리, 안테나 어셈블리 및 전자 기기를 제공한다.
제 1 양태에서 본 출원은 하우징 어셈블리를 제공한다. 하우징 어셈블리는 유전체 기판과 전파 투과 구조(radio-wave transparent structure)를 포함한다. 유전체 기판은 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스(first equivalent wave impedance)를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조는 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리는 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다.
제 2 양태에서 본 출원은 안테나 어셈블리를 제공한다. 안테나 어셈블리는 안테나 모듈과 상기 하우징 어셈블리를 포함한다. 안테나 모듈은 프리셋 방향 범위 내에서 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성되며, 하우징 어셈블리의 전파 투과 구조의 적어도 일부는 프리셋 방향 범위 내에 위치한다.
제 3 양태에서 본 출원은 전자 기기를 제공한다. 전자 기기는 상기 안테나 어셈블리를 포함한다. 유전체 기판은 전자 기기의 배터리 커버 또는 스크린을 포함한다.
제 4 양태에서 본 출원은 전자 기기를 제공한다. 전자 기기는 제 1 안테나 모듈, 유전체 기판 및 제 1 전파 투과 구조를 포함한다. 제 1 안테나 모듈은 제 1 프리셋 방향 범위 내에서 제 1 주파수 대역의 제 1 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성된다. 유전체 기판은 제 1 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되며, 또한 유전체 기판의 적어도 일부는 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한 유전체 기판의 일부는 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 제 1 전파 투과 구조는 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 제 1 전파 투과 구조의 적어도 일부는 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 전자 기기는 제 1 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다.
본 출원의 실시예의 기술 방안을 더욱 명확하게 설명하기 위하여, 이하, 실시예의 설명에 필요한 도면을 간략하게 소개한다. 설명되는 도면은 본 출원의 일부 실시예에 불과하며, 당업자는 창의적인 노력 없이 이러한 도면으로부터 다른 도면을 얻을 수 있다는 점이 자명하다.
도 1은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 출원의 제 2 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 출원의 제 3 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 출원의 제 1 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 출원의 제 5 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 출원의 제 2 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 출원의 제 3 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 9는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 단면도이다.
도 10은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 11은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 2 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 12는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 등가 회로도이다.
도 13은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 14는 안테나 모듈이 0.7mm의 기존 유리 배터리 커버 아래에 있을 때에 안테나 모듈에서 방출된 20GHz~34GHz의 무선 주파수(RF) 신호에 대한 반사 계수 곡선 및 투과 계수 곡선을 도시한 개략도이다.
도 15는 안테나 모듈이 전파 투과 구조를 구비한 배터리 커버 아래에 있을 때에 반사 계수 곡선을 나타내는 개략도이다.
도 16은 안테나 모듈이 전파 투과 구조를 구비한 배터리 커버 아래에 있을 때에 투과 계수 곡선을 나타내는 개략도이다.
도 17은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 18은 도 17에 도시된 전자 기기의 I-I선에 따른 단면도이다.
도 19는 자유 공간에서의 안테나 모듈의 정상파(standing wave)를 나타내는 개략도이다.
도 20은 자유 공간에서의 안테나 모듈의 방사 패턴(radiation pattern)이다.
도 21은 종래의 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 정상파를 나타내는 개략도이다.
도 22는 종래의 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 방사 패턴이다.
도 23은 본 출원의 실시예에 따른 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 정상파를 나타내는 개략도이다.
도 24는 본 출원의 실시예에 따른 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 방사 패턴이다.
도 25는 본 출원의 제 5 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 도면이다.
도 26은 본 출원의 제 6 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 27은 본 출원의 제 7 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 28은 본 출원의 제 8 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 29는 본 출원의 제 9 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 30은 본 출원의 제 10 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 31은 본 출원의 제 11 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 32는 본 출원의 제 2 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 33은 도 32에 도시된 전자 기기의 II-II 선에 따른 단면도이다.
도 34는 본 출원의 제 3 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 35는 도 34에 도시된 전자 기기의 III-III선에 따른 단면도이다.
도 36은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 37은 도 36에 도시된 전자 기기의 IV-IV선에 따른 단면도이다.
도 38은 본 출원의 제 5 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 39는 도 38에 도시된 전자 기기의 V-V선에 따른 단면도이다.
도 40은 본 출원의 하나의 실시예에 따른 안테나 모듈의 단면 구조를 나타내는 도면이다.
도 41은 본 출원의 다른 실시예에 따른 안테나 모듈의 단면 구조를 나타내는 도면이다.
도 42는 본 출원의 실시예에 따른 MХN개의 안테나 어셈블리로 구성된 RF 안테나 어레이를 나타내는 개략도이다.
도 43은 본 출원의 실시예에 따른 패키징된 안테나 모듈로 구성된 RF 안테나 어레이의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 44는 본 출원의 제 6 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 45는 본 출원의 제 7 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 46은 본 출원의 제 8 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 47은 본 출원의 제 9 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 48은 본 출원의 제 10 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 49는 본 출원의 제 11 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 50은 본 출원의 제 12 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 51은 본 출원의 제 13 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 52는 본 출원의 제 14 실시예에 따른 전자 기기의 스크린의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 1은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 출원의 제 2 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 출원의 제 3 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 출원의 제 1 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 출원의 제 5 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 출원의 제 2 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 출원의 제 3 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 9는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 단면도이다.
도 10은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 11은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 2 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 12는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 등가 회로도이다.
도 13은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 14는 안테나 모듈이 0.7mm의 기존 유리 배터리 커버 아래에 있을 때에 안테나 모듈에서 방출된 20GHz~34GHz의 무선 주파수(RF) 신호에 대한 반사 계수 곡선 및 투과 계수 곡선을 도시한 개략도이다.
도 15는 안테나 모듈이 전파 투과 구조를 구비한 배터리 커버 아래에 있을 때에 반사 계수 곡선을 나타내는 개략도이다.
도 16은 안테나 모듈이 전파 투과 구조를 구비한 배터리 커버 아래에 있을 때에 투과 계수 곡선을 나타내는 개략도이다.
도 17은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 18은 도 17에 도시된 전자 기기의 I-I선에 따른 단면도이다.
도 19는 자유 공간에서의 안테나 모듈의 정상파(standing wave)를 나타내는 개략도이다.
도 20은 자유 공간에서의 안테나 모듈의 방사 패턴(radiation pattern)이다.
도 21은 종래의 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 정상파를 나타내는 개략도이다.
도 22는 종래의 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 방사 패턴이다.
도 23은 본 출원의 실시예에 따른 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 정상파를 나타내는 개략도이다.
도 24는 본 출원의 실시예에 따른 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 방사 패턴이다.
도 25는 본 출원의 제 5 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 도면이다.
도 26은 본 출원의 제 6 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 27은 본 출원의 제 7 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 28은 본 출원의 제 8 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 29는 본 출원의 제 9 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 30은 본 출원의 제 10 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 31은 본 출원의 제 11 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 32는 본 출원의 제 2 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 33은 도 32에 도시된 전자 기기의 II-II 선에 따른 단면도이다.
도 34는 본 출원의 제 3 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 35는 도 34에 도시된 전자 기기의 III-III선에 따른 단면도이다.
도 36은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 37은 도 36에 도시된 전자 기기의 IV-IV선에 따른 단면도이다.
도 38은 본 출원의 제 5 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 39는 도 38에 도시된 전자 기기의 V-V선에 따른 단면도이다.
도 40은 본 출원의 하나의 실시예에 따른 안테나 모듈의 단면 구조를 나타내는 도면이다.
도 41은 본 출원의 다른 실시예에 따른 안테나 모듈의 단면 구조를 나타내는 도면이다.
도 42는 본 출원의 실시예에 따른 MХN개의 안테나 어셈블리로 구성된 RF 안테나 어레이를 나타내는 개략도이다.
도 43은 본 출원의 실시예에 따른 패키징된 안테나 모듈로 구성된 RF 안테나 어레이의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 44는 본 출원의 제 6 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 45는 본 출원의 제 7 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 46은 본 출원의 제 8 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 47은 본 출원의 제 9 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 48은 본 출원의 제 10 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 49는 본 출원의 제 11 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 50은 본 출원의 제 12 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 51은 본 출원의 제 13 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 52는 본 출원의 제 14 실시예에 따른 전자 기기의 스크린의 구조를 나타내는 개략도이다.
제 1 양태에서 본 출원은 하우징 어셈블리를 제공한다. 하우징 어셈블리는 유전체 기판과 전파 투과 구조(radio-wave transparent structure)를 포함한다. 유전체 기판은 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수 신호(Radio Frequency, RF) 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스(first equivalent wave impedance)를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조는 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리는 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다.
제 1 양태의 제 1 실시예에서, 하우징 어셈블리는 접착층을 더 포함한다. 접착층은 전파 투과 구조와 유전체 기판 사이에 설치되어 전파 투과 구조를 유전체 기판에 접착시킨다.
제 1 양태의 제 1 실시예와 결합하여, 제 2 실시예에서 하우징 어셈블리는 전파 투과 구조를 지지하는 데에 사용되는 베어링 필름을 더 포함한다. 베어링 필름은 접착층을 등진 전파 투과 구조의 한쪽에 배치된다.
제 1 양태의 제 2 실시예와 결합하여, 제 3 실시예에서 베어링 필름의 두께가 두꺼울수록 프리셋 주파수 대역은 저주파쪽으로 이동한다.
제 1 양태의 제 4 실시예에서, 유전체 기판은 서로 마주 향하는 제 1 표면 및 제 2 표면을 포함한다. 전파 투과 구조는 제 1 표면에 설치되거나, 또는 제 2 표면에 배치되거나, 또는 유전체 기판에 내장된다.
제 1 양태의 제 5 실시예에서, 전파 투과 구조는 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인 및 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인을 포함한다. 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 전기 전도성 라인과 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 전기 전도성 라인이 서로 교차하여 함께 어레이 형태로 배열된 복수의 그리드 구조를 형성한다.
제 1 양태의 제 6 실시예에서, 전파 투과 구조는 어레이로 배치된 복수의 그리드 구조를 포함하고, 각 그리드 구조는 적어도 하나의 전기 전도성 라인으로 둘러싸여 형성되며, 인접한 2개의 그리드 구조는 적어도 전기 전도성 라인의 일부를 공유한다.
제 1 양태의 제 6 실시예와 결합하여, 제 7 실시예에서 그리드 구조의 형상은 원형, 직사각형, 삼각형, 다각형, 타원형 중 임의의 하나이다.
제 1 양태의 제 5 실시예 내지 제 7 실시예 중 임의의 하나의 실시예와 결합하여, 제 8 실시예에서 전기 전도성 라인의 폭이 감소됨에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 그리드 구조의 변의 길이나 내경이 커짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 유전체 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 좁아진다.
제 2 양태에서 본 출원은 안테나 어셈블리를 제공한다. 안테나 어셈블리는 안테나 모듈과 제 1 양태 및 제 1 양태의 제 1 실시예 내지 제 8 실시예 중 임의의 하나의 실시예에 따른 하우징 어셈블리를 포함한다. 안테나 모듈은 프리셋 방향 범위 내에서 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성되며, 하우징 어셈블리의 전파 투과 구조의 적어도 일부는 프리셋 방향 범위 내에 위치한다.
제 3 양태에서 본 출원은 전자 기기를 제공한다. 전자 기기는 제 2 양태에 기재된 안테나 어셈블리를 포함한다. 유전체 기판은 전자 기기의 배터리 커버 또는 스크린을 포함한다.
제 3 양태의 제 1 실시예에서, 유전체 기판이 전자 기기의 배터리 커버를 포함하는 경우, 전자 기기의 배터리 커버는 리어 플레이트 및 리어 플레이트의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임을 포함한다. 전파 투과 구조는 리어 플레이트에 대응하여 배치되거나 또는 프레임에 대응하여 배치된다.
제 3 양태의 제 2 실시예에서, 유전체 기판이 전자 기기의 스크린을 포함하는 경우, 스크린은 스크린 본체와, 스크린 본체의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부를 포함하며, 전파 투과 구조는 스크린 본체에 대응하여 배치되거나 또는 연장부에 대응하여 배치된다.
제 3 양태의 제 3 실시예에서, 유전체 기판이 전자 기기의 스크린을 포함하는 경우, 스크린은 적층 배치된 표시 패널 및 커버 플레이트를 포함하고, 전파 투과 구조는 커버 플레이트에 배치된다.
제 3 양태의 제 3 실시예와 결합하여, 제 4 실시예에서 전파 투과 구조는 표시 패널과 마주하는 커버 플레이트의 표면에 배치된다.
제 3 양태의 제 4 실시예와 결합하여, 제 5 실시예에서 표시 패널은 컬러 필터 기판을 포함하고, 컬러 필터 기판에는 매트릭스로 배열된 컬러 레지스트 유닛이 배치되어 있으며, 인접한 컬러 레지스트 유닛 사이에는 블랙 매트릭스가 배치되고, 전파 투과 구조의 적어도 일부는 블랙 매트릭스에 대응하여 배치된다.
제 4 양태에서 본 출원은 전자 기기를 제공한다. 전자 기기는 제 1 안테나 모듈, 유전체 기판 및 제 1 전파 투과 구조를 포함한다. 제 1 안테나 모듈은 제 1 프리셋 방향 범위 내에서 제 1 주파수 대역의 제 1 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성된다. 유전체 기판은 제 1 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되며, 또한 유전체 기판의 적어도 일부는 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한 유전체 기판의 일부는 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 제 1 전파 투과 구조는 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 제 1 전파 투과 구조의 적어도 일부는 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 전자 기기는 제 1 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다.
제 4 양태의 제 1 실시예에서, 전자 기기는 제 2 안테나 모듈 및 제 2 전파 투과 구조를 더 포함한다. 제 2 안테나 모듈은 제 1 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되고, 제 2 안테나 모듈은 제 1 프리셋 방향 범위 밖에 위치한다. 제 2 안테나 모듈은 제 2 프리셋 방향 범위 내에서 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호를 송수신하도록 구성된다. 유전체 기판은 또한 제 2 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되고, 유전체 기판의 적어도 일부는 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한 유전체 기판의 일부는 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호에 대하여 제 3 등가파 임피던스를 갖는다. 제 3 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 3 차이값이다. 제 2 전파 투과 구조는 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 제 2 전파 투과 구조의 적어도 일부는 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 전자 기기는 제 2 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호에 대하여 제 4 등가파 임피던스를 갖는다. 제 4 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 4 차이값이며, 제 4 차이값은 제 3 차이값보다 작다.
제 4 양태의 제 1 실시예와 결합하여, 제 2 실시예에서 유전체 기판은 전자 기기의 배터리 커버를 포함한다. 전자 기기의 배터리 커버는 리어 플레이트 및 리어 플레이트의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임을 포함한다. 제 1 안테나 모듈 및 제 2 안테나 모듈은 모두 리어 플레이트에 대응하여 배치되거나, 또는 제 1 안테나 모듈 및 제 2 안테나 모듈은 모두 프레임에 대응하여 배치된다. 또는, 제 1 안테나 모듈은 리어 플레이트에 대응하여 배치되고, 제 2 안테나 모듈은 프레임에 대응하여 배치된다.
제 4 양태의 제 1 실시예와 결합하여, 제 3 실시예에서 유전체 기판은 전자 기기의 스크린을 포함한다. 스크린은 스크린 본체와, 스크린 본체의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부를 포함한다. 제 1 안테나 모듈 및 제 2 안테나 모듈은 모두 스크린 본체에 대응하여 배치되거나, 또는 제 1 안테나 모듈 및 제 2 안테나 모듈은 모두 연장부에 대응하여 배치된다. 또는, 제 1 안테나 모듈은 스크린 본체에 대응하여 배치되고, 제 2 안테나 모듈은 연장부에 대응하여 배치된다.
이하, 본 출원의 실시예의 도면을 참조하여 본 출원의 실시예의 기술 방안을 명확하고 완전하게 설명한다. 설명된 실시예는 단지 본 출원의 실시예의 일부이며, 모든 실시예가 아니라는 점이 자명하다. 본 출원에 기재된 실시예를 기반으로 당업자가 창조적인 노력 없이 얻을 수 있는 모든 다른 실시예는 모두 본 출원의 보호 범위에 속한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 하우징 어셈블리(100)는 유전체 기판(110)과 전파 투과 구조(120)를 포함한다. 유전체 기판(110)은 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(RF) 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판(110)의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리(100)는 전파 투과 구조(120)에 대응하는 영역에서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다.
도 1은 전파 투과 구조(120)가 유전체 기판(110)의 전체를 덮는 예를 나타낸다. RF 신호는 밀리미터파 대역(millimeter wave band) 또는 테라헤르츠 대역(terahertz band)의 RF 신호일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 현재, 제5세대(5th generation wireless systems, 5G) 무선 통신 시스템에서 3GPP TS 38.101 프로토콜의 규정에 따라 5G NR(new radio)는 주로 FR1 주파수 대역 및 FR2 주파수 대역의 2개의 주파수 대역을 사용한다. FR1 주파수 대역의 주파수 범위는 450MHz 내지 6MHz이며, Sub-6GHz 주파수 대역이라고도 한다. FR2 주파수 대역의 주파수 범위는 24.25MHz 내지 52.6MHz이며, 밀리미터파(mm Wave) 대역에 속한다. 3GPP 릴리스 15 버전은 현재 5G 밀리미터파의 주파수 대역은 n257(26.5~29.5GHz), n258(24.25~27.5GHz), n261(27.5~28.35GHz), n260(37~40GHz)을 포함한다고 규정하고 있다.
전파 투과 구조(120)는 단일 주파수 단일 편파, 단일 주파수 이중 편파, 이중 주파수 이중 편파, 이중 주파수 단일 편파, 광대역 단일 편파, 광대역 이중 편파 등 특성 중 임의의 한가지 특성을 가질 수 있다. 따라서, 전파 투과 구조(120)는 이중 주파수 공진 응답, 단일 주파수 공진 응답, 광대역 공진 응답 또는 다중 주파수 공진 응답 중 어느 하나를 갖는다. 전파 투과 구조(120)은 금속 재질 또는 비금속 전기 도전성 재질로 이루어질 수 있다.
한편, 유전체 기판(110) 상의 전파 투과 구조(120)는 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 의해 여기될 수 있고, 전파 투과 구조(120)는 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 따라 프리셋 주파수 대역과 동일한 주파수 대역의 RF 신호를 생성할 수 있다. 전파 투과 구조(120)에 의해 생성된 RF 신호는 유전체 기판(110)을 투과하여 자유 공간으로 방사될 수 있다. 전파 투과 구조(120)은 여기되어 프리셋 주파수 대역과 동일한 주파수 대역의 RF 신호를 생성할 수 있으므로, 유전체 기판(110)을 투과하여 자유 공간으로 방사되는 프리셋 주파수 대역의 RF 신호의 양이 증가된다.
한편, 하우징 어셈블리(100)는 전파 투과 구조(120)와 유전체 기판(110)을 포함한다. 하우징 어셈블리(100)의 유전율은 프리셋 재료의 유전율과 동일할 수 있다. 프리셋 재료는 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대한 투과율이 비교적 높고, 프리셋 재료의 등가파 임피던스는 자유 공간의 등가파 임피던스와 같거나 비슷하다.
본 출원에서 제공되는 하우징 어셈블리(100)에 있어서, 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링된다. 전파 투과 구조(120)의 작용에 의해, 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대한 하우징 어셈블리(100)의 등가파 임피던스와 자유공간의 파동 임피던스의 차이값이 감소되고, 따라서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대한 하우징 어셈블리(100)의 투과율이 향상된다. 하우징 어셈블리(100)가 전자 기기에 적용되는 경우, 하우징 어셈블리(100) 내부에 배치된 안테나 모듈의 방사 성능에 대한 하우징 어셈블리(100)의 영향을 감소시킬 수 있으므로, 전자 기기의 통신 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 유전체 기판(110)은 서로 마주 향하는 제 1 표면(110a) 및 제 2 표면(110b)을 포함한다. 전파 투과 구조체(120)는 제 1 표면(110a)에 배치된다. 하우징 어셈블리(100)가 전자 기기에 적용되는 경우, 전자 기기는 안테나 모듈(200)을 더 포함하고, 제 1 표면(110a)은 제 2 표면(110b)보다 안테나 모듈(200)로부터 더 멀리 떨어져 있다.
또한, 하우징 어셈블리(100)는 접착층(140)을 더 포함한다. 접착층(140)은 전파 투과 구조(120)와 유전체 기판(110) 사이에 위치하며, 전파 투과 구조(120)를 유전체 기판(110)에 접착시키는 데에 사용된다. 도 1을 참조하면, 전파 투과 구조(120)는 접착층(140)을 통해 유전체 기판(140)의 제 1 표면(110a)에 접착되고, 제 1 표면(110a) 전체를 덮는 것을 예시적으로 나타내었다. 다른 실시예에 있어서, 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)의 제 1 표면(110a) 또는 제 2 표면(110b)에 직접 배치될 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 내장될 수도 있다.
도 2는 본 출원의 제 2 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 하우징 어셈블리(100)는 유전체 기판(110) 및 전파 투과 구조(120)를 포함한다. 유전체 기판(110)은 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판(110)의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리(100)는 전파 투과 구조(120)에 대응하는 영역에서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다. 또한, 본 실시예에서 전파 투과 구조(120)는 제 2 표면(110b)에 배치된다. 하우징 어셈블리(100)가 전자 기기에 적용되는 경우, 전자 기기는 안테나 모듈(200)을 더 포함하고, 제 1 표면(110a)은 제 2 표면(110b)보다 안테나 모듈(200)로부터 더 멀리 떨어져 있다.
도 3은 본 출원의 제 3 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 하우징 어셈블리(100)는 유전체 기판(110) 및 전파 투과 구조(120)를 포함한다. 유전체 기판(110)은 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판(110)의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리(100)는 전파 투과 구조(120)에 대응하는 영역에서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다. 본 실시예에서 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 내장된다. 하우징 어셈블리(100)가 전자 기기(1)에 적용되는 경우, 전자 기기(1)는 안테나 모듈(200)을 더 포함하고, 제 1 표면(110a)은 제 2 표면(110b)보다 안테나 모듈(200)로부터 더 멀리 떨어져 있다.
도 4는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 하우징 어셈블리(100)는 유전체 기판(110) 및 전파 투과 구조(120)를 포함한다. 유전체 기판(110)은 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 전파 투과 구조(120)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 유전체 기판(110)의 부분 영역을 커버한다. 하우징 어셈블리(100)는 전파 투과 구조(120)에 대응하는 영역에서 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다. 또한, 하우징 어셈블리(100)는 전파 투과 구조(120)를 지지하는 데에 사용되는 베어링 필름(130)을 더 포함한다. 베어링 필름(130)은 접착층(140)을 등진 전파 투과 구조(120)의 한쪽에 배치된다. 베어링 필름(130)은 플라스틱(polyethylene terephthalate, PET) 필름, 연성회로기판, 인쇄회로기판 등일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. PET 필름은 컬러 필름, 방폭 필름 등일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 구체적으로, 전파 투과 구조(120)는 베어링 필름(130) 상에 배치된다. 전파 투과 구조(120)를 준비하는 동안, 베어링 필름(130)은 전파 투과 구조(120)를 지지하는 역할을 한다. 준비된 전파 투과 구조(120)는 접착층(140)을 통해 유전체 기판(110)에 접착시킨다. 베어링 필름(130)은 접착층(140)을 등진 전파 투과 구조(120)의 한쪽에 배치되어 전자 투명 구조(120)를 보호한다. 유전체 기판(110)은 서로 마주 향하는 제 1 표면(110a) 및 제 2 표면(110b)을 포함하고, 제 1 표면(110a)은 제 2 표면(110b)보다 안테나 모듈(200)로부터 더 멀리 떨어져 있다. 본 실시예를 나타내는 도면은 전파 투과 구조(120)가 접착층(140)을 통해 제 2 표면(110b)에 접착되는 것을 예시적으로 나타내었다. 다른 실시예에 있어서, 전파 투과 구조(120)는 접착층(140)을 통해 제 1 표면(110a)에 접착될 수 있다는 점에 유념하기 바란다. 실험 결과, 베어링 필름(130)의 두께가 두꺼울수록 프리셋 주파수 대역이 저주파쪽으로 이동함을 알 수 있다.
도 5를 참조하면, 도 5는 본 출원의 제 1 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다. 전파 투과 구조(120)는 하나 이상의 전파 투과층(120a)을 포함할 수 있다. 전파 투과 구조(120)가 복수의 전파 투과층(120a)을 포함하는 경우, 복수의 전파 투과층(120a)은 프리셋 방향에서 서로 간격을 두고 적층된다. 전파 투과 구조(120)가 복수의 전파 투과층(120a)을 포함하는 경우, 인접한 2개의 전파 투과층(120a) 사이에 유전체층(110c)이 설치되어 있으며, 모든 유전체층(110c)이 유전체 기판(110)을 형성한다. 도 5에서는 전파 투과 구조(120)가 3개의 전파 투과층(120a)과 2개의 유전체층(110c)을 포함하는 것을 예시적으로 나타낸다. 또한, 상기 프리셋 방향은 RF 신호의 메인 로브의 방사 방향과 평행된다. 메인 로브는 RF 신호에서 최대 방사 강도를 갖는 빔을 말한다.
도 6을 참조하면, 도 6은 본 출원의 제 5 실시예에 따른 하우징 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 유전체 기판(110)은 서로 마주 향하는 제 1 표면(110a) 및 제 2 표면(110b)을 포함한다. 전파 투과 구조(120)의 일부는 제 1 표면(110a)에 배치되고, 전파 투과 구조(120)의 나머지 부분은 유전체 기판(110)에 내장된다. 하우징 어셈블리(100)가 전자 기기(1)에 적용되는 경우, 전자 기기(1)는 안테나 모듈(200)을 더 포함하고, 제 1 표면(110a)은 제 2 표면(110b)보다 안테나 모듈(200)로부터 더 멀리 떨어져 있다.
상술한 임의의 실시예에 따른 하우징 어셈블리(100)에 있어서, 전파 투과 구조(120)는 금속 재질 또는 비금속 전기 도전성 재질로 이루어진다.
상술한 임의의 실시예에 따른 하우징 어셈블리(100)에 있어서, 유전체 기판(110)의 재질은 플라스틱, 유리, 사파이어 및 세라믹 중 하나 또는 여러가지의 조합이다.
도 7을 참조하면, 도 7은 본 출원의 제 2 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다. 전파 투과 구조(120)는 상술한 임의의 실시예에 따른 하우징 어셈블리(100)에 사용될 수 있다. 전파 투과 구조(120)는 주기적으로 배치된 복수의 공진 소자(resonance element)(120b)를 포함한다.
도 8을 참조하면, 도 8은 본 출원의 제 3 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다. 전파 투과 구조(120)는 상술한 임의의 실시예에 따른 하우징 어셈블리(100)에 사용될 수 있다. 전파 투과 구조(120)는 비주기적으로 배치된 복수의 공진 소자(120b)를 포함한다.
도 9, 도 10 및 도 11을 함께 참조하면, 도 9는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 단면도이고, 도 10은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이고, 도 11은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 2 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다. 전파 투과 구조(120)는 상술한 임의의 실시예에 따른 하우징 어셈블리(100)에 사용될 수 있다. 전파 투과 구조(120)는 서로 간격을 두고 설치된 제 1 전파 투과층(121), 제 2 전파 투과층(122) 및 제 3 전파 투과층(123)을 포함한다. 유전체 기판(110)은 제 1 유전체층(111) 및 제 2 유전체층(112)을 포함한다. 제 1 전파 투과층(121), 제 1 유전체층(111), 제 2 전파 투과층(122), 제 2 유전체층(112), 제 3 전파 투과층(123)이 차례로 적층된다. 제 1 전파 투과층(121)은 어레이로 배치된 복수의 제 1 패치(1211)를 포함한다. 제 2 전파 투과층(122)은 주기적으로 배치된 그리드 구조(1221)를 포함한다. 제 3 전파 투과층(123)은 어레이로 배치된 복수의 제 2 패치(1231)를 포함한다. 제 1 패치(1211) 또는 제 2 패치(1231)의 사이즈(L1)가 작을수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 대역폭이 좁아진다. 제 2 전파 투과층(122)의 그리드 구조(1221)의 전기 전도성 라인의 폭(W1)이 작을수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 대역폭이 넓어진다. 전파 투과 구조(120)의 주기(P)가 클수록 프리셋 주파수 대역은 고주파 쪽으로 이동하고, 대역폭이 넓어진다. 전파 투과 구조(120)가 두꺼울수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 대역폭이 좁아진다. 유전체 기판(110)의 유전율이 클수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동되고, 대역폭이 좁아진다. 본 실시예에서 하나의 그리드 구조(1221)는 4개의 제 1 패치(1211)에 대응되고, 하나의 그리드 구조(1221)는 4개의 제 3 패치(1231)에 대응되며, 전파 투과 구조(120)의 하나의 주기로 한다.
도 12를 참조하면, 도 12는 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조의 등가 회로도이다. 상기 등가 회로도에서는 제 1 전파 투과층(121)의 인덕턴스(inductance), 제 3 전파 투과층(123)의 인덕턴스, 및 제 2 전파 투과층(122)의 정전 용량(capacitance)과 같은 프리셋 주파수 대역에 영향을 덜 미치는 요인은 무시하고 있다. 상기 등가 회로도에서 제 1 전파 투과층(121)은 커패시터(C1)에 해당하고, 제 2 전파 투과층(122)은 커패시터(C2)에 해당하며, 제 1 전파 투과층(121)과 제 2 전파 투과층(122)의 커플링 커패시턴스(coupling capacitance)는 커패시터(C3)에 해당하고, 제 3 전파 투과층(123)은 인덕턴스(L)에 해당한다. 또한, Z0은 자유 공간의 임피던스(impedance)를 나타내고, Z1은 유전체 기판(110)의 임피던스를 나타내고, Z1=Z0/(Dk)1/2이다. 프리셋 주파수 대역의 중심 주파수 f0은 f0=1/[2π/(LC)1/2]이다. 대역폭 Δf와 중심 주파수 f0의 비율 Δf/f0은(L/C)1/2에 정비례된다. 보다시피, 제 1 패치(1211) 또는 제 2 패치(1231)의 사이즈가 작을수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭이 좁아진다. 제 2 전파 투과층(122)의 그리드 구조(1221)의 폭이 작을수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭이 넓어진다. 전파 투과층(120a)의 주기가 클수록 프리셋 주파수 대역은 고주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭이 넓어진다. 전파 투과층(120a)의 두께가 두꺼울수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭이 좁아진다. 유전체 기판(110)의 유전율이 클수록 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭이 좁아진다.
제 1 유전체층(111) 및 제 2 유전체층(112)은 일반적으로 6 내지 7.6 범위의 유전율을 갖는 유리로 이루어진다. 프리셋 주파수 대역이 20GHz 내지 35GHz일 때, 제 1 패치(1211)의 사이즈 범위는 일반적으로 0.5mm 내지 0.8mm이다. 제 2 전파 투과층(128)에 있어서의 그리드 구조의 중실 부분의 폭 범위는 일반적으로 0.1mm 내지 0.5mm이다. 한 주기의 길이 범위는 일반적으로 1.5mm 내지 3mm이다. 전파 투과 구조(120)를 전자 기기의 배터리 커버에 적용하는 경우, 안테나 모듈(200)의 상면과 배터리 커버의 내면 사이의 거리는 일반적으로 0 이상이면 되며, 일반적으로 0.5mm 내지 1.2mm이다.
도 13을 참조하면, 도 13은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 안테나 어셈블리(10)는 안테나 모듈(200)과 하우징 어셈블리(100)를 포함한다. 안테나 모듈(200)은 프리셋 방향 범위 내에서 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성되며, 하우징 어셈블리(100)의 전파 투과 구조(120)의 적어도 일부는 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 하우징 어셈블리(100)는 상기 각 실시예에서 설명된 하우징 어셈블리(100)를 참조할 수 있으며, 여기서는 반복하지 않는다. 개략도를 편하게 도시하기 위해, 본 실시예에 도시된 안테나 어셈블리(10)는 제 1 실시예에 따른 하우징 어셈블리(100)를 사용한다.
도 14는 안테나 모듈이 0.7mm의 기존 유리 배터리 커버 아래에 있을 때에 안테나 모듈에서 방출된 20GHz~34GHz의 무선 주파수(RF) 신호에 대한 반사 계수 곡선 및 투과 계수 곡선을 도시한 개략도이다. 종래의 유리 배터리 커버에는 본 출원의 전파 투과 구조(120)가 배치되어 있지 않다. 도 14에서 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz이며, 세로축은 게인을 나타내고, 단위는 dB이다. 곡선 ①은 반사계수 곡선을 나타낸다. 곡선 ①에서 알 수 있듯이, 20GHz~34GHz의 주파수 범위 내에서 게인은 모두 －10dB 이상이고, 즉 RF 신호에 대한 반사가 비교적 크며, 주파수가 클수록 반사가 커진다. 곡선 ②는 투과계수 곡선을 나타낸다. 곡선 ②에서 알 수 있듯이 20GHz~30GHz 주파수 범위 내에서 게인 손실은 -2.3dB 이상에 도달한다. 곡선 ①과 곡선 ②에서 알 수 있듯이, 기존의 유리 배터리 커버 아래에 안테나 모듈을 배치하는 경우, 반사와 투과 손실이 비교적 크다.
도 15 및 도 16을 함께 참조하면, 도 15는 안테나 모듈이 전파 투과 구조를 구비한 배터리 커버 아래에 있을 때에 반사 계수 곡선을 나타내는 개략도이고, 도 16은 안테나 모듈이 전파 투과 구조를 구비한 배터리 커버 아래에 있을 때에 투과 계수 곡선을 나타내는 개략도이다. 도 15에서 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz이며, 세로축은 게인을 나타내고, 단위는 dB이다. 배터리 커버는 게인이 -10dB 이하인 주파수 범위 내에서 반사 계수가 비교적 작다. 따라서, 게인이 -10dB 이하인 주파수 범위를 안테나 모듈의 동작 주파수 대역으로 정의한다. 도 15의 곡선에서 알 수 있듯이, 안테나 모듈(200)의 동작 주파수 대역은 22.288GHz 내지 30.511GHz이다. 도 16에서 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz이며, 세로축은 게인을 나타내고, 단위는 dB이다. 안테나 모듈(200)은 게인이 -1dB보다 큰 주파수 대역에서 좋은 투과 계수를 갖는다. 도 16의 곡선에서 알 수 있듯이, 안테나 모듈(200)은 22.148GHz~29.538GHz의 주파수 범위 내에서 좋은 투과 계수를 갖는다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 도 17은 본 출원의 제 1 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 18은 도 17에 도시된 전자 기기의 I-I선에 따른 단면도이다. 전자 기기(1)는 안테나 어셈블리(10)를 포함한다. 안테나 어셈블리(10)에 관하여, 전술한 설명을 참조할 수 있고, 여기서는 다시 설명하지 않는다. 유전체 기판(110)은 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)를 포함한다. 배터리 커버(30)와 스크린(40)은 함께 둘러싸서 수용 공간을 형성한다. 수용 공간은 전자 기기(1)의 기능 요소를 수용하는 데에 사용된다. 전자 기기(1)는 전술한 임의의 실시예에 기재된 안테나 어셈블리(10)를 포함한다.
다시 도 17 및 도 18을 참조하면, 유전체 기판(110)은 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)를 포함하는 경우, 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)는 리어 플레이트(310) 및 리어 플레이트(310)의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임(320)을 포함한다. 전파 투과 구조(120)는 리어 플레이트(310)에 대응하여 배치된다.
전자 기기(1)는 스마트폰, MID(Mobile Internet Device), 전자책, PSP(Play Station Portable) 또는 PDA(Personal Digital Assistant) 등 호흡광 기능(breathing light function)이 있는 전자 기기(1)를 포함하지만, 이것에 한정되지 않는다. 이하, 본 출원에서 제공되는 전자 기기(1)에 대하여 상세히 설명한다.
도 19 및 도 20을 함께 참조하면, 도 19는 자유 공간에서의 안테나 모듈의 정상파(standing wave)를 나타내는 개략도이고, 도 20은 자유 공간에서의 안테나 모듈의 방사 패턴(radiation pattern)이다. 도 19 및 도 20에서, 안테나 모듈이 2Х2 어레이인 것을 예로 하여 시뮬레이션을 수행한다. 도 19에서 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz이며, 세로축은 게인을 나타내고, 단위는 dB이다. 정상파 곡선에서 게인이 -10dB 이하인 주파수 대역을 안테나 모듈의 동작 주파수 대역으로 한다. 도 19에 도시된 바와 같이, 안테나 모듈(200)의 동작 주파수 대역은 26.71GHz 내지 29.974GHz이다. 도 20에 도시된 바와 같이, 안테나 모듈은 27GHz, 28GHz 및 29GHz의 주파수에서 모두 좋은 게인을 갖는다. 안테나 모듈(200)은 27GHz의 주파수에서 9.73dB의 게인을 갖고, 28GHz의 주파수에서 10.1dB의 게인을 갖고, 29GHz의 주파수에서 10.3dB의 게인을 갖는다. 보다시피, 안테나 모듈(200)은 27GHz, 28GHz, 29GHz의 주파수에서 비교적 큰 게인을 가짐을 알 수 있다. 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 대칭적인 설계로 인해, 자유 공간에서 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 4개의 안테나 소자의 정상파 파라미터의 곡선이 서로 중합된다는 점에 유념해야 한다. 도 19에 도시된 S11, S22, S33, S44는 각각 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 4개의 안테나 소자의 반사 손실(return losses)을 나타낸다.
도 21 및 도 22를 함께 참조하면, 도 21은 종래의 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 정상파를 나타내는 개략도이고, 도 22는 종래의 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 방사 패턴이다. 도 21 및 도 22에서, 안테나 모듈이 2Х2 어레이인 것을 예로 하여 시뮬레이션을 수행한다. 도 21에서 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz이며, 세로축은 게인을 나타내고, 단위는 dB이다. 정상파 곡선에서 게인이 -10dB 이하인 주파수 대역을 안테나 모듈의 동작 주파수 대역으로 한다. 도 21에서 알 수 있듯이, 24GHz 내지 32GHz의 주파수 대역에서 RF 신호의 정상파는 모두 -10dB 이상이고, 즉 24GHz 내지 32GHz의 주파수 대역에서 RF 신호에 대한 반사가 크다. 도 22에서 알 수 있듯이, 안테나 모듈(200)은 27GHz의 주파수에서 5.58dB의 게인을 갖고, 28GHz의 주파수에서 6.68dB의 게인을 갖고, 29GHz의 주파수에서 7.12dB의 게인을 갖는다. 보다시피, 기존의 배터리 커버 아래에 안테나 모듈을 배치하였을 때, 반사계수가 비교적 크고, 게인이 비교적 작다.
2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 대칭적인 설계로 인해, 도 21에 도시된 바와 같이, 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)에서, 정상파 파라미터의 곡선 S11과 정상파 파라미터의 곡선 S33은 중합되고, 정상파 파라미터의 곡선 S22과 정상파 파라미터의 곡선 S44는 중합된다는 점에 유념해야 한다. 도 21에 도시된 S11, S22, S33, S44는 각각 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 4개의 안테나 소자의 반사 손실(return losses)을 나타낸다.
도 23 및 도 24를 함께 참조하면, 도 23은 본 출원의 실시예에 따른 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 정상파를 나타내는 개략도이고, 도 24는 본 출원의 실시예에 따른 배터리 커버 아래에 배치된 안테나 모듈의 방사 패턴이다. 도 23 및 도 24에서, 안테나 모듈이 2Х2 어레이인 것을 예로 하여 시뮬레이션을 수행한다. 도 23에서 가로축은 주파수를 나타내고, 단위는 GHz이며, 세로축은 게인을 나타내고, 단위는 dB이다. 정상파 곡선에서 게인이 -10dB 이하인 주파수 대역을 안테나 모듈의 동작 주파수 대역으로 한다. 도 23에 도시된 정상파 곡선에서 알 수 있듯이, 안테나 모듈(200)은 비교적 넓은 동작 주파수 대역을 갖는다. 도 24에 도시된 바와 같이, 안테나 모듈(200)은 27GHz의 주파수에서 9.55dB의 게인을 갖고, 28GHz의 주파수에서 10.1dB의 게인을 갖고, 29GHz의 주파수에서 10.6dB의 게인을 갖는다. 보다시피, 안테나 모듈(200)은 본 출원의 배터리 커버(30) 아래에 배치될 때에 비교적 넓은 동작 주파수 대역 및 비교적 좋은 게인을 가지며, 자유 공간에서의 안테나 모듈(200)의 동작 주파수 대역 및 게인과 거의 같다.
2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 대칭적인 설계로 인해, 도 23에 도시된 바와 같이, 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)에서, 정상파 파라미터의 곡선 S11과 정상파 파라미터의 곡선 S33은 중합되고, 정상파 파라미터의 곡선 S22과 정상파 파라미터의 곡선 S44는 중합된다는 점에 유념해야 한다. 도 23에 도시된 S11, S22, S33, S44는 각각 2Х2 어레이의 안테나 모듈(200)의 4개의 안테나 소자의 반사 손실(return losses)을 나타낸다.
도 25를 참조하면, 도 25는 본 출원의 제 5 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 도면이다. 본 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)는 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)와 거의 같다. 다른 점이라면, 제 4 실시예에서 제 1 패치(1211)는 직사각형 패치이고, 본 실시예에서, 제 1 전파 투과층(121)은 어레이로 배치된 복수의 제 1 패치(1211)를 포함하고, 제 1 패치(1211)는 원형이다. 선택적으로, 원형 제 1 패치(1211)의 직경 D의 범위는 0.5 내지 0.8mm이다.
본 실시예에 있어서, 제 3 전파 투과층(123)은 어레이로 배치된 복수의 제 2 패치(1231)를 포함한다. 제 2 패치(1231)는 원형이다. 선택적으로, 원형 제 2 패치(1231)의 직경 D의 범위는 0.5 내지 0.8mm이다. 제 3 전파 투과층(123)의 구조는 제 1 전파 투과층(121)의 구조와 동일할 수 있다.
도 26을 참조하면, 도 26은 본 출원의 제 6 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다. 본 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)는 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)와 거의 같다. 다른 점이라면, 제 4 실시예에서, 제 1 패치(1211)는 직사각형 패치이고, 본 실시예에서, 제 1 전파 투과층(121)은 어레이로 배치된 복수의 제 1 패치(1211)를 포함하고, 제 1 패치(1211)는 환상이다. 제 1 패치(1211)의 재료가 금속이고, 또한 제 1 패치(1211)가 환상인 경우에 전파 투과 구조(120)의 투명도(가시광 투과율)을 높일 수 있다. 환상 제 1 패치(1211)는 외경(Do) 및 내경(Di)을 갖는다. 외경 Do는 통상 0.5~0.8mm의 범위에 있다. 일반적으로, 외경 Do와 내경 Di의 차(즉, Do-Di)의 값이 작을수록, 전파 투과 구조(120)의 가시광 투과율은 높아지지만, 삽입 손실(insertion loss)은 커진다. 전파 투과 구조(120)의 가시광 투과율과 삽입 손실을 겸하여 고려하도록, Do-Di의 값은 통상 0.5mm 이상이다. 제 3 전파 투과층(123)의 구조는 제 1 전파 투과층(121)의 구조와 동일할 수 있다.
도 27을 참조하면, 도 27은 본 출원의 제 7 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다. 본 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)는 제 4 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)와 거의 같다. 다른 점이라면, 제 4 실시예에서, 제 1 패치(1211)는 직사각형 패치이고, 본 실시예에서, 제 1 전파 투과층(121)은 어레이로 배치된 복수의 제 1 패치(1211)를 포함하고, 제 1 패치(1211)는 정방형 환상 패치이다. 정방형의 환상 제 1 패치(1211)는 외측변 및 내측변을 포함한다. 외측변의 길이 Lo는 통상 0.5~0.8mm의 범위에 있다. 일반적으로, 외측변의 길이(Lo)와 내측변의 길이(Li)의 차(즉, Lo-Li)의 값이 작을수록, 전파 투과 구조(120)의 가시광 투과율은 높아지지만, 삽입 손실은 커진다. 전파 투과 구조(120)의 가시광 투과율과 삽입 손실을 겸하여 고려하도록, Lo-Li의 값은 통상 0.5mm 이상이다. 제 3 전파 투과층(123)의 구조는 제 1 전파 투과층(121)의 구조와 동일할 수 있다.
도 28을 참조하면, 도 28은 본 출원의 제 8 실시예에 따른 전파 투과 구조의 제 1 전파 투과층의 구조를 나타내는 개략도이다. 본 실시예에 따른 전파 투과 구조(120)는 어레이로 배치된 복수의 제 1 패치(1211)를 포함한다. 각 제 1 패치(1211)는 모두 정방형 금속 그리드 패치이다. 구체적으로, 제 1 패치(1211)는 복수의 제 1 브랜치(1212) 및 복수의 제 2 브랜치(1213)를 포함한다. 복수의 제 1 브랜치(1212)는 서로 간격을 두고 배치되고, 복수의 제 2 브랜치(1213)는 서로 간격을 두고 배치되며, 제 2 브랜치(1213)와 제 1 브랜치(1212)는 서로 교차되고 연결된다. 선택적으로, 제 1 브랜치(1212)는 제 1 방향을 따라 연장되고, 복수의 제 1 브랜치(1212)는 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된다. 선택적으로, 제 2 브랜치(1213)는 제 1 브랜치(1212)와 수직으로 교차한다. 선택적으로, 제 1 패치(1211)의 변의 길이는 0.5 내지 0.8mm 범위에 있다.
도 29를 참조하면, 도 29는 본 출원의 제 9 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다. 본 실시예에서, 전파 투과 구조(120)는 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인(151) 및 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인(161)을 포함하고, 또한 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인(151)과 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인(161)은 서로 교차하여 `함께 어레이 형태로 배열된 복수의 그리드 구조(163)를 형성한다.
구체적으로, 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 2개의 전기 전도성 라인(151)과 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 2개의 전기 전도성 라인(161)은 교차하여 하나의 그리드 구조(163)를 형성한다. 하나의 실시예에서, 제 1 방향과 제 2 방향은 수직된다. 다른 실시예에서, 제 1 방향과 제 2 방향은 수직되지 않는다. 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인(151)에 있어서, 서로 인접한 2개의 전기 전도성 라인(151) 사이의 거리는 동일할 수도 있고, 동일하지 않을 수도 있다. 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인(161)에 있어서, 서로 인접한 2개의 전기 전도성 라인(161) 사이의 거리는 동일할 수도 있고, 동일하지 않을 수도 있다. 서로 인접한 2개의 전기 전도성 라인(151) 사이의 거리와 서로 인접한 2개의 전기 전도성 라인(161) 사이의 거리는 동일할 수도 있고, 동일하지 않을 수도 있다. 도 29에서, 제 1 방향과 제 2 방향은 수직되고, 서로 인접한 2개의 전기 전도성 라인(151) 사이의 거리와 서로 인접한 2 개의 전기 전도성 라인(161) 사이의 거리는 동일하다.
또한, 전기 전도성 라인(151, 161)의 폭이 감소됨에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 그리드 구조(163)의 변의 길이나 내경이 커짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 전파 투과 구조(120)가 배치된 유전체 기판(110)의 두께가 두꺼워짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 좁아진다.
도 30을 참조하면, 도 30은 본 출원의 제 10 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다. 전파 투과 구조(120)는 어레이로 배열된 복수의 그리드 구조(163)를 포함한다. 각 그리드 구조(163)는 적어도 하나의 전기 전도성 라인(151)으로 둘러싸여 형성된다. 인접한 2개의 그리드 구조(163)는 적어도 전기 전도성 라인(151)의 일부를 공유한다.
구체적으로, 그리드 구조(163)의 형태는 원형, 직사각형, 삼각형, 다각형, 타원형 중 임의의 하나일 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 그리드 구조(163)의 형상이 다각형인 경우, 그리드 구조(163)의 변의 개수는 3보다 큰 양의 정수이다. 도 30에서는 그리드 구조(163)의 형상이 삼각형인 것을 예시한다.
또한, 전기 전도성 라인(151, 161)의 폭이 감소됨에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 그리드 구조(163)의 변의 길이나 내경이 커짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 전파 투과 구조(120)가 배치된 유전체 기판(110)의 두께가 두꺼워짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 좁아진다.
그리드 구조(163)의 형상이 삼각형인 경우, 그리드 구조(163)의 주기는 그리드 구조(163)의 변의 길이와 동일하다. 그리드 구조(163)가 다각형인 경우, 그리드 구조(163)의 주기는 그리드 구조(163)의 내경과 동일하다.
도 31을 참조하면, 도 31은 본 출원의 제 11 실시예에 따른 전파 투과 구조의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 31에서는 그리드 구조(163)의 형상이 정육각형인 것을 예시한다. 또한, 전기 전도성 라인(151, 161)의 폭이 감소됨에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 그리드 구조(163)의 변의 길이나 내경이 커짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어진다. 전파 투과 구조(120)가 배치된 유전체 기판(110)의 두께가 두꺼워짐에 따라 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 좁아진다.
도 32 및 도 33을 참조하면, 도 32는 본 출원의 제 2 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이고, 도 33은 도 32에 도시된 전자 기기의 II-II 선에 따른 단면도이다. 전자 기기(1)는 안테나 어셈블리(10)를 포함한다. 안테나 어셈블리(10)는 전술한 내용을 참조할 수 있고, 여기서는 반복하지 않는다. 유전체 기판(110)은 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)를 포함한다. 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)는 리어 플레이트(310) 및 리어 플레이트(310)의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임(320)을 포함한다. 전파 투과성 구조(120)는 프레임(320)에 대응하여 배치된다.
도 34 및 도 35를 참조하면, 도 34는 본 출원의 제 3 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이고, 도 35는 도 34에 도시된 전자 기기의 III-III선에 따른 단면도이다. 전자 기기(1)는 안테나 어셈블리(10)를 포함한다. 안테나 어셈블리(10)는 전술한 내용을 참조할 수 있고, 여기서는 반복하지 않는다. 본 실시예에 있어서, 유전체 기판(110)은 전자 디바이스(1)의 스크린(40)을 포함한다.
유전체 기판(110)이 전자 기기(1)의 스크린(40)을 포함하는 경우, 스크린(40)은 스크린 본체(410)와, 스크린 본체(410)의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부(420)를 포함하며, 전파 투과 구조(120)는 스크린 본체(410)에 대응하여 배치된다.
도 36 및 도 37을 참조하면, 도 36은 본 출원의 제 4 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이고, 도 37은 도 36에 도시된 전자 기기의 IV-IV선에 따른 단면도이다. 전자 기기(1)는 안테나 어셈블리(10)를 포함한다. 안테나 어셈블리(10)는 전술한 내용을 참조할 수 있고, 여기서는 반복하지 않는다. 본 실시예에 있어서, 유전체 기판(110)은 전자 디바이스(1)의 스크린(40)을 포함한다. 스크린(40)은 스크린 본체(410)와, 스크린 본체(410)의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부(420)를 포함하며, 전파 투과 구조(120)는 연장부(420)에 대응하여 배치된다.
도 38 및 도 39를 참조하면, 도 38은 본 출원의 제 5 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이고, 도 39는 도 38에 도시된 전자 기기의 V-V선에 따른 단면도이다. 전자 기기(1)는 안테나 어셈블리(10)를 포함한다. 안테나 어셈블리(10)는 전술한 내용을 참조할 수 있고, 여기서는 반복하지 않는다. 전자 기기(1)는 배터리 커버(30) 및 보호 커버(50)를 포함한다. 보호 커버(50)는 배터리 커버(30)의 표면을 커버하여 배터리 커버(30)를 보호한다. 유전체 기판(110)은 보호 커버(50)를 포함할 수 있다. 전파 투과 구조(120)는 보호 커버(50)에 대응하여 배치된다.
도 40을 참조하면, 도 40은 본 출원의 하나의 실시예에 따른 안테나 모듈의 단면 구조를 나타내는 도면이다. 안테나 모듈(200)은 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 칩(230), 절연 기판(240) 및 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)를 포함한다. RF 칩(230)은 여기 신호(RF 신호라고도 함)를 생성하도록 구성된다. RF 칩(230)은 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)보다 전파 투과 구조(120)로부터 더 멀리 떨어져 있다. 절연 기판(240)은 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)를 지지하도록 구성된다. RF 칩(230)은 절연 기판(240)에 내장된 전송 라인을 통해 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)에 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 절연 기판(240)은 제 3 표면(240a) 및 제 3 표면(240a)에 대향하는 제 4 표면(240b)을 포함한다. 절연 기판(240)은 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)를 지지하도록 구성된다는 것은, 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)는 제 3 표면(240a)에 배치되거나, 또는 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)는 절연 기판(240)에 내장되는 것을 포함한다. 도 40에서는 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)는 제 3 표면(240a)에 배치되고, RF 칩(230)은 제 4 표면(240b)에 배치되는 것을 예시한다. RF 칩(230)에 의해 생성된 여기 신호는 절연 기판(240)에 내장된 전송 라인을 통해 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)로 전송된다. RF 칩(230)은 절연 기판(240)에 용접될 수 있다. 따라서, 여기 신호는 절연 기판(240)에 내장된 전송 라인을 통해 제 1 안테나 방사체(250)로 전송될 수 있다. 제 1 안테나 방사체(250)는 여기 신호를 수신하고, 여기 신호를 기반으로 밀리미터파 신호를 생성한다. 제 1 안테나 방사체(250)는 패치 안테나일 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
또한, RF 칩(230)은 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)보다 전파 투과 구조(120)로부터 더 멀리 떨어져 있다. 또한, RF 칩(230)이 여기 신호를 출력하는 출력 단자는 전파 투과 구조(120)를 등진 절연 기판(240)의 한쪽에 있다. 즉, RF 칩(230)은 절연 기판(240)의 제 4 표면(240b)에 인접하고 절연 기판(240)의 제 3 표면(240a)으로부터 멀리 떨어져 있다.
또한, 각 제 1 안테나 방사체(250)는 적어도 하나의 송전점(251)을 포함한다. 각 송전점(251)은 모두 전송 라인을 통해 RF 칩(230)에 전기적으로 연결된다. 각 송전점(251)과 각 송전점(251)에 대응하는 제 1 안테나 방사체(250)의 중심 사이의 거리는 미리 설정된 거리보다 크다. 송전점(251)의 위치를 조정함으로써, 제 1 안테나 방사체(250)의 입력 임피던스를 변경할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 각 송전점(251)과 각 송전점(251)에 대응하는 제 1 안테나 방사체(250)의 중심 사이의 거리를 미리 설정된 거리보다 크게 설정함으로써, 제 1 안테나 방사체(250)의 입력 임피던스를 조정한다. 제 1 안테나 방사체(250)의 입력 임피던스와 RF 칩(230)의 출력 임피던스가 일치하도록 제 1 안테나 방사체(250)의 입력 임피던스를 조정한다. 제 1 안테나 방사체(250)의 입력 임피던스와 RF 칩(230)의 출력 임피던스가 일치하는 경우, RF 신호에 의해 생성된 여기 신호의 반사량이 가장 작다.
도 41을 참조하면, 도 41은 본 출원의 다른 실시예에 따른 안테나 모듈의 단면 구조를 나타내는 도면이다. 본 실시예에 따른 안테나 모듈(200)은 제 1 실시예에 따른 안테나 모듈(200)과 거의 같다. 다른 점이라면, 본 실시예에 있어서, 안테나 모듈(200)은 제 2 안테나 방사체(260)를 더 포함한다. 즉, 본 실시예에 있어서, 안테나 모듈(200)은 RF 칩(230), 절연 기판(240), 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250) 및 제 2 안테나 방사체(260)를 포함한다. RF 칩(230)은 여기 신호를 생성하도록 구성된다. 절연 기판(240)은 제 3 표면(240a) 및 제 3 표면(240a)에 대향하는 제 4 표면(240b)을 포함한다. 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)는 제 3 표면(240a)에 배치된다. RF 칩(230)은 제 4 표면(240b)에 배치된다. RF 칩(230)에 의해 생성된 여기 신호는 절연 기판(240)에 내장된 전송 라인을 통해 적어도 하나의 제 1 안테나 방사체(250)로 전송된다. RF 칩(230)은 절연 기판(240)에 용접될 수 있다. 따라서, 여기 신호는 절연 기판(240)에 내장된 전송 라인을 통해 제 1 안테나 방사체(250)로 전송된다. 제 1 안테나 방사체(250)는 여기 신호를 수신하고, 여기 신호를 기반으로 밀리미터파 신호를 생성한다.
또한, RF 칩(230)은 제 1 안테나 방사체(250)보다 전파 투과 구조(120)로부터 더 멀리 떨어져 있다. 또한, RF 칩(230)이 여기 신호를 출력하는 출력 단자는 전파 투과 구조(120)를 등진 절연 기판(240)의 한쪽에 있다.
또한, 각 제 1 안테나 방사체(250)는 적어도 하나의 송전점(251)을 포함한다. 각 송전점(251)은 모두 전송 라인을 통해 RF 칩(230)에 전기적으로 연결된다. 각 송전점(251)과 각 송전점(251)에 대응하는 제 1 안테나 방사체(250)의 중심 사이의 거리는 미리 설정된 거리보다 크다.
본 실시예에 있어서, 제 2 안테나 방사체(260)는 절연 기판(240)에 내장된다. 제 2 안테나 방사체(260)와 제 1 안테나 방사체(250)는 서로 간격을 두고 배치된다. 제 2 안테나 방사체(260)는 제 1 안테나 방사체(250)와 결합되어 적층 안테나를 형성한다. 제 2 안테나 방사체(260)와 제 1 안테나 방사체(250)가 결합되어 적층 안테나를 형성하는 경우, 제 1 안테나 방사체(250)는 RF 칩(230)에 전기적으로 연결되고, 제 2 안테나 방사체(260)는 RF 칩(230)에 전기적으로 연결되지 않는다. 제 2 안테나 방사체(260)는 제 1 안테나 방사체(250)에서 방사되는 밀리미터파 신호와 결합하고, 또한 제 2 안테나 방사체(260)는 결합된 제 1 안테나 방사체(250)에서 방사되는 밀리미터파 신호를 기반으로 새로운 밀리미터파 신호를 생성한다.
구체적으로, 안테나 모듈(200)이 HDI(High Density, Interconnect) 공정으로 제조되는 경우를 예로 들어 설명한다. 절연 기판(240)은 코어층(241) 및 코어층(241)의 대향하는 양측에 적층 배치된 복수의 배선층(242)을 포함한다. 코어층(241)은 절연층이고, 일반적으로 각 배선층(242) 사이에 절연층(243)이 배치되어 있다. 전파 투과 구조(120)에 인접하는 코어층(241)의 한쪽에 위치하고 또한 코어층(241)으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 배선층(242)의 외부 표면은 절연 기판(240)의 제 3 표면(240a)을 형성한다. 전파 투과 구조(120)를 등진 코어층(241)의 한쪽에 위치하고 또한 코어층(241)으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 배선층(242)의 외부 표면은 절연 기판(240)의 제 4 표면(240b)을 형성한다. 제 1 안테나 방사체(250)는 제 3 표면(240a)에 배치된다. 제 2 안테나 방사체(260)는 절연 기판(240)에 내장된다. 즉, 제 2 안테나 방사체(260)는 안테나 방사체를 배치하는 데에 사용되는 다른 배선층(242)에 배치될 수 있다. 제 2 안테나 방사체(260)는 절연 기판(240)의 표면에 배치되지 않는다.
본 실시예에 있어서, 절연 기판(240)이 8층 구조인 것을 예시한다. 다른 실시예에서, 절연 기판(240)은 다른 층수일 수도 있다. 절연 기판(240)은 코어층(241), 제 1 배선층(TM1), 제 2 배선층(TM2), 제 3 배선층(TM3), 제 4 배선층(TM4), 제 5 배선층(TM5), 제 6 배선층(TM6), 제 7 배선층(TM7) 및 제 8 배선층(TM8)을 포함한다. 제 1 배선층(TM1), 제 2 배선층(TM2), 제 3 배선층(TM3), 제 4 배선층(TM4)은 코어층(241)의 하나의 표면에 순차적으로 적층 배치되어 있다. 또한, 제 1 배선층(TM1)은 제 4 배선층(TM4)보다 코어층(241)에서 멀리 떨어져 있다. 코어층(241)을 등진 제1 배선층(TM1)의 표면은 절연 기판(240)적 제 3 표면(240a)이다. 제 5 배선층(TM5), 제 6 배선층(TM6), 제 7 배선층(TM7) 및 제 8 배선층(TM8)은 코어층(241)의 하나의 표면에 순차적으로 적층 배치되어 있다. 또한, 제 8 배선층(TM8)은 제 5 배선층(TM5)보다 코어층(241)에서 멀리 떨어져 있다. 코어층(241)을 등진 제 8 배선층(TM8)의 표면은 절연 기판(240)의 제 4 표면(240b)이다. 일반적으로 제 1 배선층(TM1), 제 2 배선층(TM2), 제 3 배선층(TM3), 제 4 배선층(TM4)은 안테나 방사체가 배치된 배선층이며, 제 5 배선층(TM5)은 접지 전극이 배치된 접지층이며, 제 6 배선층(TM6), 제 7 배선층(TM7) 및 제 8 배선층(TM8)은 안테나 모듈(200)의 송전망 및 제어 라인이 배치된 배선층이다. 본 실시예에 있어서, 제 1 안테나 방사체(250)는 코어층(241)을 등진 제 1 배선층(TM1)의 표면에 배치되고, 제 2 안테나 방사체(260)는 제 3 배선층(TM3)에 배치될 수 있다. 도 41에서는 제 1 안테나 방사체(250)는 제 1 배선층(TM1)의 표면에 배치되고, 제 2 안테나 방사체(260)는 제 3 배선층(TM3)에 배치된 것을 예시한다. 다른 실시예에서, 제 1 안테나 방사체(250)는 코어층(241)을 등진 제 1 배선층(TM1)의 표면에 배치될 수 있고, 제 2 안테나 방사체(260)는 제 2 배선층(TM2) 또는 제 4 배선층(TM4)에 배치될 수 있다.
또한, 절연 기판(240)의 제 1 배선층(TM1), 제 2 배선층(TM2), 제 3 배선층(TM3), 제 4 배선층(TM4), 제 6 배선층(TM6), 제 7 배선층(TM7) 및 제 8 배선층(TM8)은 모두 제 5 배선층(TM5)의 접지 전극과 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 절연 기판(240)의 제 1 배선층(TM1), 제 2 배선층(TM2), 제 3 배선층(TM3), 제 4 배선층(TM4), 제 6 배선층(TM6), 제 7 배선층(TM7) 및 제 8 배선층(TM8)은 모두 스루 홀을 갖는다. 스루 홀에 금속 재료를 배치함으로써 제 5 배선층(TM5)의 접지 전극과 전기적으로 연결된다. 따라서, 각 배선층(242)의 구성 요소가 접지된다.
또한, 제 7 배선층(TM7) 및 제 8 배선층(TM8)에는 전력선(271)과 제어선(272)이 배치되어 있다. 전력선(271) 및 제어선(272)은 각각 RF 칩(230)에 전기적으로 연결된다. 전력선(271)은 RF 칩(230)에 필요한 전력을 제공하는 데에 사용된다. 제어 라인(272)은 RF 칩(230)에 제어 신호를 송신하여 RF 칩(230)의 동작을 제어하는 데에 사용된다.
또한, 도 42를 참조하면, 도 42는 본 출원의 실시예에 따른 MХN RF 안테나 어레이를 나타내는 개략도이다. 전자 기기(1)는 MХN개의 안테나 어셈블리(10)로 구성된 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 안테나 어레이를 포함한다. M은 양의 정수이고, N은 양의 정수이다. 도 42는 4Х1개의 안테나 어셈블리(10)로 구성된 안테나 어레이를 예시한다. 안테나 어셈블리(10)의 안테나 모듈(200)에서, 절연 기판(240)은 복수의 금속화 비아 홀 그리드(metalized via hole grid)(244)를 더 포함한다. 금속화 비아 홀 그리드(244)는 각 제 1 안테나 방사체(250)를 둘러쌈으로써, 인접하는 2개의 제 1 안테나 방사체(250) 사이의 격리도(isolation)를 향상시킨다. 도 43을 참조하면, 도 43은 본 출원의 실시예에 따른 패키징된 안테나 모듈로 구성된 RF 안테나 어레이의 구조를 나타내는 개략도이다. 금속화 비아 홀 그리드(244)가 복수의 안테나 모듈(200)로 RF 안테나 어레이를 형성하는 데에 사용되는 경우, 금속화 비아 홀 그리드(244)는 인접한 안테나 모듈(200) 사이의 격리도를 향상시키는 데에 사용된다. 따라서 각 안테나 모듈(200)에 의해 생성된 밀리미터파 신호의 간섭을 감소하고 심지어 회피할 수 있다.
상기 안테나 모듈(200)에 관하여, 안테나 모듈(200)이 패치 안테나, 또는 적층 안테나인 것을 예로서 설명하였다. 안테나 모듈(200)은 다이폴 안테나(dipole antenna), 자기 전기 다이폴 안테나(magnetic electric dipole antenna), 준야키 안테나(quasi-Yagi antenna) 등을 더 포함할 수 있다. 안테나 어셈블리(10)는 패치 안테나, 적층 안테나, 다이폴 안테나, 자기 전기 다이폴 안테나, 준 야기 안테나(quasi-Yagi antenna) 중 적어도 하나 또는 여러가지의 조합을 포함할 수 있다. 또한, MХN개의 안테나 어셈블리(10)의 유전체 기판(110)은 서로 연결되어 일체형 구조로 될 수 있다.
도 44를 참조하면, 도 44는 본 출원의 제 6 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자 디바이스(1)는 제 1 안테나 모듈(210), 유전체 기판(110) 및 제 1 전파 투과 구조(127)를 포함한다. 제 1 안테나 모듈(210)은 제 1 프리셋 방향 범위 내에서 제 1 주파수 대역의 제 1 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성된다. 유전체 기판(110)은 제 1 안테나 모듈(210)과 서로 간격을 두고 배치되며, 또한 유전체 기판(110)의 적어도 일부는 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한 유전체 기판(110)의 일부는 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖는다. 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이다. 제 1 전파 투과 구조(127)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링되고, 또한 제 1 전파 투과 구조(127)의 적어도 일부는 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 전자 기기(1)는 제 1 전파 투과 구조(127)에 대응하는 영역에서 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖는다. 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 제 2 차이값은 제 1 차이값보다 작다. 도 44에서, 점선 a1과 점선 b1 사이의 범위는 제 1 프리셋 방향 범위로 도시된다.
도 45를 참조하면, 도 45는 본 출원의 제 7 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자 기기(1)는 제 2 안테나 모듈(220) 및 제 2 전파 투과 구조(128)를 더 포함한다. 제 2 안테나 모듈(220)은 제 1 안테나 모듈(210)과 서로 간격을 두고 배치되고, 제 2 안테나 모듈(220)은 제 1 프리셋 방향 범위 밖에 위치한다. 제 2 안테나 모듈(220)은 제 2 프리셋 방향 범위 내에서 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호를 송수신하도록 구성된다. 유전체 기판(110)은 또한 제 2 안테나 모듈(220)과 서로 간격을 두고 배치되고, 유전체 기판(110)의 적어도 일부는 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한 유전체 기판(110)의 일부는 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호에 대하여 제 3 투과율을 갖는다. 제 2 전파 투과 구조(128)는 유전체 기판(110)에 의해 캐어링되고, 또한 제 2 전파 투과 구조(128)의 적어도 일부는 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한다. 전자 기기(1)는 제 2 전파 투과 구조(128)에 대응하는 영역에서 제 1 주파수 대역의 제 2 RF 신호에 대하여 제 4 투과율을 갖는다. 제 4 투과율은 제 3 투과율보다 크다. 도 42에서, 점선 a1과 점선 b1 사이의 범위는 제 1 프리셋 방향 범위로 도시되고, 점선 a2과 점선 b2 사이의 범위는 제 2 프리셋 방향 범위로 도시된다.
도 46을 참조하면, 도 46은 본 출원의 제 8 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 유전체 기판(110)이 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)를 포함하는 경우, 전자 기기(1)의 배터리 커버(30)는 리어 플레이트(310) 및 리어 플레이트(310)의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임(320)을 포함한다. 제 1 안테나 모듈(210) 및 제 2 안테나 모듈(220)은 모두 리어 플레이트(310)에 대응하여 배치된다. 제 1 전파 투과 구조(127) 및 제 2 전파 투과 구조(128)는 모두 리어 플레이트(310)에 대응하여 배치된다.
도 47을 참조하면, 도 47은 본 출원의 제 9 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 제 9 실시예에 따른 전자 기기(1)는 제 8 실시예에 따른 전자 기기(1)와 거의 같다. 다른 점이라면, 제 9 실시예에 있어서, 제 1 안테나 모듈(210) 및 제 2 안테나 모듈(220)은 모두 프레임(320)에 대응하여 배치되고, 제 1 전파 투과 구조(127) 및 제 2 전파 투과 구조(128)는 모두 프레임(320)에 대응하여 배치된다. 도 47에서는 제 1 전파 투과 구조(127)와 제 2 전파 투과 구조(128)가 서로 마주 향하도록 배치되는 것을 예시한다.
도 48을 참조하면, 도 48은 본 출원의 제 10 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 제 10 실시예에 따른 전자 기기(1)는 제 8 실시예에 따른 전자 기기(1)와 거의 같다. 다른 점이라면, 제 10 실시예에 있어서, 제 1 안테나 모듈(210)은 리어 플레이트(310)에 대응하여 배치되고, 제 2 안테나 모듈(220)은 프레임(320)에 대응하여 배치되며, 제 1 전파 투과 구조(127)는 리어 플레이트(310)에 대응하여 배치되고, 제 2 전파 투과 구조(128)는 프레임(320)에 대응하여 배치된다.
도 49를 참조하면, 도 49는 본 출원의 제 11 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 유전체 기판(110)이 전자 기기(1)의 스크린(40)을 포함하는 경우, 스크린(40)은 스크린 본체(410)와, 스크린 본체(410)의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부(420)를 포함한다. 제 1 안테나 모듈(210) 및 제 2 안테나 모듈(220)은 모두 스크린 본체(410)에 대응하여 배치된다. 제 1 전파 투과 구조(127) 및 제 2 전파 투과 구조(128)는 모두 스크린 본체(410)에 대응하여 배치된다.
도 50을 참조하면, 도 50은 본 출원의 제 12 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 제 1 안테나 모듈(210) 및 제2 안테나 모듈(220)은 모두 연장부(420)에 대응하여 배치된다. 제 1 전파 투과 구조(127) 및 제 2 전파 투과 구조(128)는 모두 연장부(420)에 대응하여 배치된다.
도 51을 참조하면, 도 51은 본 출원의 제 13 실시예에 따른 전자 기기의 구조를 나타내는 개략도이다. 제 1 안테나 모듈(210)은 스크린 본체(410)에 대응하여 배치되고, 제 2 안테나 모듈(220)은 연장부(420)에 대응하여 배치된다. 제 1 전파 투과 구조(127)는 스크린 본체(410)에 대응하여 배치되고, 제 2 전파 투과 구조(128)는 연장부(420)에 대응하여 배치된다.
도 52를 참조하면, 도 52는 본 출원의 제 14 실시예에 따른 전자 기기의 스크린의 구조를 나타내는 개략도이다. 본 실시예에서, 유전체 기판(110)은 전자 디바이스(1)의 스크린(40)을 포함한다. 스크린(40)은 적층 배치된 표시 패널(430) 및 커버 플레이트(440)를 포함한다. 전파 투과 구조(120)는 커버 플레이트(440)에 배치된다.
스크린(40)은 전자 기기(1)에서 표시 기능을 실행하는 부품이다. 표시 패널(430)은 액정 디스플레이일 수 있고, 유기 다이오드 발광 디스플레이일 수도 있다. 커버 플레이트(440)는 표시 패널(430) 위에 배치되어 표시 패널(430)을 보호하는 데에 사용된다. 본 실시예에 있어서, 전파 투과 구조(120)는 커버 플레이트(440)에 배치된다. 전파 투과 구조(120)는 표시 패널(430)에 가까운 커버 플레이트(440)의 표면에 배치될 수 있다. 또는, 전파 투과 구조(120)는 표시 패널(430)을 등진 커버 플레이트(440)의 표면에 배치될 수 있다. 또는, 전파 투과 구조(120)는 커버 플레이트(440)에 내장될 수 있다. 커버 플레이트(440)는 독립된 부품이기 때문에, 전파 투과 구조(120)는 커버 플레이트(440)에 배치되고, 또한 전파 투과 구조(120)는 디스플레이(100)에 가까운 커버 플레이트(440)의 표면에 배치되거나 또는 표시 패널(430)을 등진 커버 플레이트(440)의 표면에 배치되는 경우, 전파 투과 구조(120)와 디스플레이 본체(110)의 결합 난이도를 낮출 수 있다. 도 52에서는 전파 투과 구조(120)는 커버 플레이트(440)의 전부를 커버하고, 전파 투과 구조(120)는 표시 패널(430)에 가까운 커버 플레이트(440)의 표면에 직접 배치되는 것을 예시한다.
또한, 표시 패널(430)은 컬러 필터 기판(431), 어레이 기판(432) 및 액정층(433)을 포함한다. 컬러 필터 기판(431)과 어레이 기판(432)은 서로 간격을 두고 마주 향하게 배치되어 있다. 액정층(433)은 컬러 필터 기판(431)과 어레이 기판(432) 사이에 끼워져 있다.
또한, 컬러 필터 기판(431)에 매트릭스 형태로 배열된 컬러 레지스트 유닛(color resist unit)(431a)이 배치되어 있다. 인접하는 컬러 레지스트 유닛(431a) 사이에는 블랙 매트릭스(431b)가 배치되어 있다. 전파 투과 구조(120)의 적어도 일부는 블랙 매트릭스(431b)에 대응하여 배치된다.
본 실시예에 있어서, 전파 투과 구조(120)의 적어도 일부는 블랙 매트릭스(431b)에 대응하여 배치되므로, 전파 투과 구조(120)의 배치가 표시 패널(430)의 광 투과율에 미치는 영향을 감소한다.
이상, 본 출원의 실시예를 설명하였지만, 상기 실시에는 예시적인 것일 뿐이며, 본 출원을 한정하는 것으로 이해해서는 안된다. 당업자라면, 본 출원의 범위 내에서 상기 실시예를 변경, 수정, 교체 및 변형시킬 수 있다. 이러한 개선 및 윤색도 본 출원의 보호 범위에 속하는 것으로 간주된다.
Claims (20)
- 하우징 어셈블리로서,
유전체 기판과 전파 투과 구조를 포함하고,
상기 유전체 기판은 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(RF) 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖고, 상기 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이며,
상기 전파 투과 구조는 상기 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 적어도 상기 유전체 기판의 부분 영역을 커버하며,
상기 하우징 어셈블리는 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 상기 프리셋 주파수 대역의 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖고, 상기 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 상기 제 2 차이값은 상기 제 1 차이값보다 작은 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 1 항에 있어서,
상기 하우징 어셈블리는 접착층을 더 포함하고, 상기 접착층은 상기 전파 투과 구조와 상기 유전체 기판 사이에 설치되어 상기 전파 투과 구조를 상기 유전체 기판에 접착시키는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 2 항에 있어서,
상기 하우징 어셈블리는 상기 전파 투과 구조를 지지하는 데에 사용되는 베어링 필름을 더 포함하고, 상기 베어링 필름은 상기 접착층을 등진 상기 전파 투과 구조의 한쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 3 항에 있어서,
상기 베어링 필름의 두께가 두꺼울수록 상기 프리셋 주파수 대역은 저주파쪽으로 이동하는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 1 항에 있어서,
상기 유전체 기판은 서로 마주 향하는 제 1 표면 및 제 2 표면을 포함하고, 상기 전파 투과 구조는 상기 제 1 표면에 설치되거나, 또는 상기 제 2 표면에 배치되거나, 또는 상기 유전체 기판에 내장되는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 1 항에 있어서,
상기 전파 투과 구조는 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인 및 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 복수의 전기 전도성 라인을 포함하고, 상기 제 1 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 전기 전도성 라인과 상기 제 2 방향을 따라 서로 간격을 두고 배열된 전기 전도성 라인이 서로 교차하여 함께 어레이 형태로 배열된 복수의 그리드 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 1 항에 있어서,
상기 전파 투과 구조는 어레이로 배치된 복수의 그리드 구조를 포함하고, 각 그리드 구조는 적어도 하나의 전기 전도성 라인으로 둘러싸여 형성되며, 인접한 2개의 그리드 구조는 적어도 상기 전기 전도성 라인의 일부를 공유하는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 7 항에 있어서,
상기 그리드 구조의 형상은 원형, 직사각형, 삼각형, 다각형, 타원형 중 임의의 하나인 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전기 전도성 라인의 폭이 감소됨에 따라 상기 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 상기 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어지고,
상기 그리드 구조의 변의 길이나 내경이 커짐에 따라 상기 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 넓어지며,
상기 유전체 기판의 두께가 두꺼워짐에 따라 상기 프리셋 주파수 대역은 저주파 쪽으로 이동하고, 상기 프리셋 주파수 대역의 대역폭은 좁아지는 것을 특징으로 하는 하우징 어셈블리. - 안테나 어셈블리로서,
안테나 모듈과 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 하우징 어셈블리를 포함하고,
상기 안테나 모듈은 프리셋 방향 범위 내에서 프리셋 주파수 대역의 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성되며, 상기 하우징 어셈블리의 전파 투과 구조의 적어도 일부는 상기 프리셋 방향 범위 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 안테나 어셈블리. - 전자 기기로서,
제 10 항에 기재된 안테나 어셈블리를 포함하고, 상기 유전체 기판은 상기 전자 기기의 배터리 커버 또는 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 11 항에 있어서,
상기 유전체 기판이 상기 전자 기기의 배터리 커버를 포함하는 경우, 상기 전자 기기의 배터리 커버는 리어 플레이트 및 상기 리어 플레이트의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임을 포함하고, 상기 전파 투과 구조는 상기 리어 플레이트에 대응하여 배치되거나 또는 상기 프레임에 대응하여 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 11 항에 있어서,
상기 유전체 기판이 상기 전자 기기의 스크린을 포함하는 경우, 상기 스크린은 스크린 본체와, 상기 스크린 본체의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부를 포함하며, 상기 전파 투과 구조는 상기 스크린 본체에 대응하여 배치되거나 또는 상기 연장부에 대응하여 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 11 항에 있어서,
상기 유전체 기판이 상기 전자 기기의 스크린을 포함하는 경우, 상기 스크린은 적층 배치된 표시 패널 및 커버 플레이트를 포함하고, 상기 전파 투과 구조는 커버 플레이트에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 14 항에 있어서,
상기 전파 투과 구조는 상기 표시 패널과 마주하는 상기 커버 플레이트의 표면에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 15 항에 있어서,
상기 표시 패널은 컬러 필터 기판을 포함하고, 상기 컬러 필터 기판에는 매트릭스로 배열된 컬러 레지스트 유닛이 배치되어 있으며, 인접한 컬러 레지스트 유닛 사이에는 블랙 매트릭스가 배치되고, 상기 전파 투과 구조의 적어도 일부는 상기 블랙 매트릭스에 대응하여 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 전자 기기로서,
제 1 안테나 모듈, 유전체 기판 및 제 1 전파 투과 구조를 포함하고,
상기 제 1 안테나 모듈은 제 1 프리셋 방향 범위 내에서 제 1 주파수 대역의 제 1 무선 주파수(RF) 신호를 송수신하도록 구성되고,
상기 유전체 기판은 상기 제 1 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되며, 또한 상기 유전체 기판의 적어도 일부는 상기 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치하며, 상기 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치한 상기 유전체 기판의 일부는 상기 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 1 등가파 임피던스를 갖고, 상기 제 1 등가파 임피던스와 자유 공간의 등가파 임피던스 사이의 차이값은 제 1 차이값이고,
상기 제 1 전파 투과 구조는 상기 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 상기 제 1 전파 투과 구조의 적어도 일부는 상기 제 1 프리셋 방향 범위 내에 위치하며,
상기 전자 기기는 상기 제 1 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 상기 제 1 주파수 대역의 제 1 RF 신호에 대하여 제 2 등가파 임피던스를 갖고, 상기 제 2 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 2 차이값이며, 상기 제 2 차이값은 상기 제 1 차이값보다 작은 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 17 항에 있어서,
상기 전자 기기는 제 2 안테나 모듈 및 제 2 전파 투과 구조를 더 포함하고,
상기 제 2 안테나 모듈은 상기 제 1 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되고, 상기 제 2 안테나 모듈은 상기 제 1 프리셋 방향 범위 밖에 위치하며, 상기 제 2 안테나 모듈은 제 2 프리셋 방향 범위 내에서 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호를 송수신하도록 구성되고,
상기 유전체 기판은 또한 상기 제 2 안테나 모듈과 서로 간격을 두고 배치되고, 상기 유전체 기판의 적어도 일부는 상기 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치하며, 상기 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치한 상기 유전체 기판의 일부는 상기 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호에 대하여 제 3 등가파 임피던스를 갖고, 상기 제 3 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 3 차이값이고,
상기 제 2 전파 투과 구조는 상기 유전체 기판에 의해 캐어링되고, 또한 상기 제 2 전파 투과 구조의 적어도 일부는 상기 제 2 프리셋 방향 범위 내에 위치하며,
상기 전자 기기는 상기 제 2 전파 투과 구조에 대응하는 영역에서 상기 제 2 주파수 대역의 제 2 RF 신호에 대하여 제 4 등가파 임피던스를 갖고, 상기 제 4 등가파 임피던스와 자유 공간의 파 임피던스 사이의 차이값은 제 4 차이값이며, 상기 제 4 차이값은 상기 제 3 차이값보다 작은 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 18 항에 있어서,
상기 유전체 기판은 상기 전자 기기의 배터리 커버를 포함하고, 상기 전자 기기의 배터리 커버는 리어 플레이트 및 상기 리어 플레이트의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 프레임을 포함하며, 상기 제 1 안테나 모듈 및 상기 제 2 안테나 모듈은 모두 상기 리어 플레이트에 대응하여 배치되거나, 또는 상기 제 1 안테나 모듈 및 상기 제 2 안테나 모듈은 모두 상기 프레임에 대응하여 배치되거나, 또는 상기 제 1 안테나 모듈은 상기 리어 플레이트에 대응하여 배치되고, 상기 제 2 안테나 모듈은 상기 프레임에 대응하여 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기. - 제 18 항에 있어서,
상기 유전체 기판은 상기 전자 기기의 스크린을 포함하고, 상기 스크린은 스크린 본체와, 스크린 본체의 가장자리로부터 만곡되어 연장된 연장부를 포함하며, 상기 제 1 안테나 모듈 및 상기 제 2 안테나 모듈은 모두 상기 스크린 본체에 대응하여 배치되거나, 또는 상기 제 1 안테나 모듈 및 상기 제 2 안테나 모듈은 모두 상기 연장부에 대응하여 배치되거나, 또는 상기 제 1 안테나 모듈은 상기 스크린 본체에 대응하여 배치되고, 상기 제 2 안테나 모듈은 상기 연장부에 대응하여 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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